超临界CO_2在煤层气井压裂技术中的特性研究应用

针对高能气体压裂技术应用于煤层气井中出现产能低的问题,设计了一种新型煤层气井高能气体压裂器实现增产的目标,依据超临界CO2流体性质理论研究了流体压力和温度的关系,结合经验公式计算了膜片破膜压力,确定了超临界CO2流体压力与破膜压力的关系。实验结果表明:在75 g的发热药和1.25 kg的CO2作用下,压裂器产生的峰值压力达到90 MPa,管内最大温度达到453 K,可破厚2 mm膜片。理论分析和实验结果为进一步优化发热药量、CO2量和膜片厚度提供了理论和实验基础,为压裂器设计和工艺优化提供更为精确的技术支撑。     

压裂井开发煤层气技术及其应用

介绍了铁法煤田煤层气赋存的基本情况及压裂井开发煤层气技术,总结了以往铁法煤田煤层气的开发及利用情况,指出压裂井开发煤层气技术将在铁法煤田煤层气开发中发挥重要作用,以及应用中应当注意的问题。     

分段压裂技术在贵州松河煤层气开发中的应用

以贵州松河井田GP-6井为研究对象,基于分段压裂后的排采生产数据,对该区块多煤层分段压裂效果进行评价。结果表明:针对贵州松河多煤层矿区进行煤层气开发,根据地质资料、钻井资料及相关的测试分析资料,筛选合理的射孔压裂层段,利用分段压裂技术,能够有效提高煤储层的产气潜力,提高煤层气井的产气量。     

注入CO2提高煤层气回收率：圣胡安煤田测试结果及在中国的应用前景

正在测试的一项新的煤层气生产技术在减少温室气体同时增加甲烷回收的可能性。美国正在含煤层气丰富的圣胡安煤田中进行将二氧化碳注入深部煤层的试验。初步表明，注入CO2提高煤层气(CO2-ECBM，下同)回收率在技术上和经济上是可行的。从1996年起，伯林顿资源公司已在Allison Unit生产实验区向白垩纪Fruitland煤层注入了5．7Mm^3二氧化碳。在一些井中，瓦斯回收和储层脱水得到改进，迄今没有发生CO2渗漏。据目前成本和工作进展来看，圣胡安煤田采用的注入CO2提高煤层气回收办法可能赢利，并可能为该煤田增加3．96万亿m^3新的瓦斯储量     

煤层气井水力压裂液氮伴注与CO2驱替技术研究

在我国煤层气的开发中普遍面临煤层具有的低压、低渗、低饱和度等自然属性问题,针对此问题,提出利用液态气体伴注辅助水力压裂改造煤层技术。文章阐述了液氮伴注技术提高煤层临界解吸压力机理和CO2驱替煤层甲烷机理,结合芦岭煤矿地面煤层气工业试验,进行了液氮伴注辅助水利压裂、液态CO2驱替煤层甲烷试验以及效果分析。结果表明:注入液氮后氮气分子会挤占煤层甲烷分子的空间,为甲烷气体提供外部能量,同时能够降低煤层甲烷分子分压,提高其临界解吸压力,促使煤层更快的解吸出甲烷气体,提高产气量,试验2号井,达到产气峰值3145.2m^3/d仅用190d,稳产期平均产气量为1400m^3/d;CO2具有的强吸附性能够与吸附态煤层甲烷发生置换作用,促使煤层甲烷更快的由吸附态变为游离态,实现煤层甲烷大量解吸的效果,同时CO2在等压条件下还能够降低游离甲烷分压,进一步提高产气量,试验3号井,实际/理论临界解吸压力比值为3.29,达到产气峰值3351.9m^3/d仅用了124d,稳产期平均产气量为800m^3/d。对比可知:液氮伴注技术优势明显,且在后续煤矿工作面回采过程中无新的CO2突出风险。     

注水压裂技术在焦作大水矿区煤层气开发中的应用

河南焦作矿区是我国著名的大水矿区,主采的二₁煤层含气量较高,一般在10~ 20 m³/t,是开发煤层气的理想区块。但煤岩本身渗透率普遍较低并且具有很强的压缩性,进而导致难以自然开采。为了探索矿区压裂抽采试验成功与失败的原因,通过对二₁煤层与底板的力学特征、构造特征、水文地质特征以及抽采试验的工艺数据的实例分析,阐明了水文地质作用对煤层气赋存及压裂抽采井产能的影响机理,即强烈的地下水径流作用,使原先游离于储层空隙中的煤层气逸散殆尽,孔隙水压也使得大量吸附于裂隙中的煤层气难以解吸,因而无法形成长期稳定的单井规模产量。     

高能气体压裂技术在云南恩洪盆地煤层气开发中的试验应用

恩洪盆地煤层气资源丰富,但煤储层渗透率低、水敏性强,开发难度大。采用水力加砂压裂技术对煤层气井进行增产改造效果不理想,因此提出并开展了高能气体压裂技术在煤层气开发中的试验应用,以期在煤储层中产生和形成多裂缝体系,同时产生较强的脉冲震荡作用于地层,改善和提高煤层导流能力。本文介绍了高能气体压裂技术在B井煤储层改造上的试验应用,分析了作用机理、工艺设计等,并提出了今后的研究方向,对探索我国煤层气有效开发的新途径具有重要的意义。     

水力喷砂射孔拖动压裂在煤层气开发中的应用

针对多煤层、薄煤层的煤层气井,压裂工作量较大,开展了水力喷砂射孔拖动压裂技术的实践应用。从工艺流程及原理、工具组合、具体施工步骤等方面论述了水力喷砂射孔拖动压裂技术的具体应用方式,认为该技术在压裂过程中都是通过压裂层段下封封隔器与下面已压裂完成的煤层分隔,可以实现压裂施工互不影响的目的,并选取左权ZYHY-07煤层气井进行实践验证。结果表明,喷砂射孔拖动压裂技术在多煤层、薄煤层的煤层气井有很强的适用性,可以大大提高工作效率并降低施工成本。     

煤层气井压裂技术方法研究与应用

压裂工艺是实现煤层气井强化增产目标的关键工艺技术。煤层气特殊的储集及产出条件使煤层气井压裂在许多方面具有不同于常规油气井压裂的特点和技术要求。本文概述了煤层气井压裂的作用与特殊问题，介绍了煤层气井压裂前地层评价与压裂评井选层、设计与优化方法、压裂施工实时模拟分析技术、压裂压力分析技术以及压裂液试验评价技术的基本内容。这些技术在柳林等煤层气勘探开发试验区实践中取得良好应用效果，对我国煤层气井压裂施工具有指导意义，值得借鉴。     

CO2增产技术改造煤层的可行性探讨

本文通过对煤层CH4脱附原理和CO2基本特性的介绍，结合国内设备配套和施工能力，经过分析和推理，提出利用CO2吞吐、CO2增能压裂和CO2泡沫压裂的可行性。根据我国目前煤层改造的现状，进一步阐述了应用CO2泡沫压裂对煤层实施强化改造的重要性。建议尽早开展专题研究，对煤层实施CO2泡沫压裂改造，以提高煤层气产量。     

L型水平井不动管柱分段压裂技术在煤层气井的应用

针对目前沁水煤层气田水平井压裂改造工艺复杂、施工周期长和压裂效果不及预期的现状,设计了不动管柱分段压裂工艺,该工艺结合投球式滑套喷射器与扩径喷枪技术,将多套喷射器串接,通过投球的方式逐级打开各级喷射器,完成油管加砂射孔及加砂压裂一体化施工.该工艺管柱具有井下工具少、无需反复放喷等特点,可实现不动管柱一次性完成水平井3～...     

沁水盆地南部煤层气田防膨综合分析研究

目前,煤储层改造的主体工艺仍然是活性水压裂技术。但是对于煤层防膨问题,基本都是基于砂岩理论的防膨技术研究,未针对煤层进行全面研究讨论。针对这一问题,通过对煤层粘土含量分析确定储层好与差;分析了排采过程中煤岩与砂岩渗透性变化特征;并进行了煤层气井防膨现场对比试验,同时,结合环境保护及开发成本进行了全面分析,认为一般区块煤层不需要进行防膨措施,而对于差的储层区域所占比例高于20%的开发区块,建议进行现场试验,进一步确定是否采取防膨措施。     

辽宁煤层气的开发利用前景分析

辽宁煤层气资源的特点是“小而肥”，即煤层气资源量相对较小，但单位面积内所赋存的煤层气资源量高，含气量高，渗透率较好，适合于地面钻井开采煤层气。本文阐述了辽宁煤层气资源的优势、开发利用现状，前景以及建议。     

鹤壁矿区煤层气资源开发利用现状及前景分析

通过对鹤壁矿区煤层气资源的赋存条件、资源量及开发应用历史的分析，指出了矿区煤层气资源利用的有利条件和研究的方向。     

淮南矿区煤层气综合利用现状及展望

淮南煤田煤层气资源丰富，煤层气抽采具备较大规模。淮南矿业集团制定的发展方向是将抽采的煤层气和矿井乏风作为绿色能源进行综合利用，变废为宝，减少大气污染，实现两个资源、两个能源共采。本文系统地论述了淮南矿区煤层气综合利用的先决条件，煤层气绝对涌出量，煤层气综合利用情况等，并对未来的煤层气综合利用前景作出了明确的展望。     

我国煤层气超临界吸附的研究进展

概述了我国在煤层气超临界吸附方面的研究进展,从气体超临界吸附的特点及研究状况入手,分析了我国煤层气超临界吸附研究的现状,并在此基础上提出了研究中存在的不足及进一步的研究方向。     

鹤岗煤层气勘探开发

通过对在鹤岗矿区施工的三口煤层气参数井的理论分析与探讨，特别是通过鹤参3井的钻井施工、录井施工、试井作业及自然解吸作业，充分证明了在鹤岗矿区含有大量的煤层气气源，得出今后该区施工煤层井重点为南山矿、新一矿和鸟山矿等几个煤层气富集区。     

新型煤层气储运技术及其应用

大量的煤层气直接排放到空气中给环境带来很大影响,常规的储运方法投资太大,而具有笼型结构的1m^3水合物能包络164m^3纯甲烷气体,用水合物法作为储运煤层气的新方法具有安全可靠、费用低的优势,能代替常规的储运方法。介绍了一种用于合成笼型结构水合物的合成设备、合成原理及用水合物储运煤层气的优点。旨在从根本上解决煤矿瓦斯排空,进行合成再利用。     

概率法在煤层气储量估算中的应用

油气勘探过程中,地质储量的评估是非常重要的一项工作,而地质储量评估的关键在于对相关地质参数的把握.容积法是计算地质储量的常用方法,但是由于地质参数的不确定性,容积法对于地质储量的计算存在一定偏差.概率法储量估算以概率论为基础,视储量参数为一定范围内变化的随机变量,并要求参数之间相互独立.估算结果为一条储量概率分布曲线(...